Создан метод получения чистого топлива из воздуха и солнечного света

О создании установки для получения метанола почти из ничего - из воздуха и солнечного света - сообщили многие мировые СМИ. А статья швейцарских и германских инженеров опубликована в самом престижном издании Nature. То, что вытекает из аппарата, авторы скромно называют "капельным топливом". Что, впрочем, понятно: единственный прототип производит около литра метанола в месяц. Но у разработчиков большие амбиции. Они утверждают, что, используя подобные устройства, можно полностью удовлетворить мировую потребность в авиационном керосине. Для этого потребуется покрыть такими установками около 45 тысяч квадратных километров Сахары, что составляет лишь полпроцента ее площади.

Как же работает этот чудо-аппарат? Неужели появляется шанс получить почти бесплатное, абсолютно чистое зеленое топливо? Подчеркнем, что помимо воды и воздуха требуется еще один ингредиент - оксид металла церия. Сначала он разогревается мощным потоком солнечного света до 1500 градусов Цельсия, и церий освобождается от кислорода. Параллельно из воздуха извлекается СО2. Теперь надо, чтобы он прореагировал с водой для образования синтез-газа. Но сама по себе такая реакция не идет. И вот тут-то и нужен восстановленный, лишенный кислорода церий. В его присутствии, а также при высокой температуре от солнечного концентратора, углекислый газ вступает в реакцию с водой. В итоге получается синтез-газ, а это уже сырье, из которого можно произвести метанол и другие виды топлива.

Кто-то скажет, что сам по себе оксид церия настолько дорог, что и эта бесплатная технология напоминает суп из топора, что топливо из воздуха будет намного дороже традиционного. Авторы не спорят, но утверждают, что снизить стоимость "воздушного" топлива в будущем смогут только масштабирование производства и - самое главное - политическая поддержка проекта. И, как показывает нынешняя ситуация вокруг "зеленой повестки", таким идеям вполне могут дать "зеленую улицу". А деньги возьмут из "углеродного налога", который изымут с тех стран, которых объявят злостными загрязнителями.

Комментарий

Антон Максимов, член-корреспондент РАН, директор Института нефтехимического синтеза РАН:

- В принципе, все стадии этой технологии хорошо известны. В чем новизна? Авторы нашли решение, как эти стадии объединить в единую систему. А вот здесь уже много нюансов. Это легко сказать, применить в реакции оксид церия. Мало того, что он дорогой. Главное, что для проведения реакции он должен выдержать много циклов нагрева и охлаждений. Для этого создана специальная керамика. Но способна ли она устоять против 20-40 тысяч температурных ударов? Пока неясно. Кроме того, для удаления кислорода в аппарате надо сильно понизить давление. А значит, потребуется довольно много энергии. Еще больше ее надо для извлечения углекислого газа из воздуха. Наконец, для разбавления газа применяется дорогой аргон, что также серьезно повышает цену "бесплатного топлива". Если сейчас все корректно подсчитать, то оно может оказаться "золотым". Вообще, сегодня в мире разрабатывают самые разные способы получения синтез-газа, чтобы затем его превратить в топливо. Например, в нашем институте мы его производим в реакции СО2 и водорода, который извлекается из воды с помощью электролиза. Пока получаемое топливо и у нас, и в других лабораториях намного дороже, чем традиционное.